Optilised kontaktnurga mõõteriistad võivad salvestada tilgapilte ja analüüsida automaatselt tilga kuju. Tilga kuju on vedela pinnapinge, raskusjõu ning tiheduse ja niiskuse erinevuste funktsioon erinevate vedelate proovide ja ümbritseva keskkonna vahel.
Tahketel pindadel sõltuvad tilga kuju ja kontaktnurk ka tahke aine omadustest (näiteks pinnavaba energia ja morfoloogia). Saadud pilte analüüsiti tilgaprofiili paigaldamise meetodil, et määrata kontaktnurk ja pindpinevus. Materjali pinnavaba energiat saab arvutada kontaktnurga mõõtmisega, kasutades mitmeid teadaolevate pindpingetega vedelikke.
Pildianalüüsi meetodi kontaktnurga testija põhimõte
Pildianalüüsi meetod on lihtne meetod vedeliku ja tahke pinna kontaktnurga mõõtmiseks või arvutamiseks, kukutades pildianalüüsi tehnoloogia abil tilga vedelikku, mis vastab tahkele pinnale vajalikule mahule. Pildianalüüsi meetodi vahendina ei ole selle põhikomponendid Lisaks valgusallikale, proovietapile, objektiivile, pildi omandamise süsteemile ja proovivõtusüsteemi nurgale.
Kontaktnurga arvutamise meetod põhineb tavaliselt konkreetsel matemaatilisel mudelil, näiteks tilga võib pidada sfääri või koonuse osaks, ja seejärel arvutatakse kontaktnurga väärtus konkreetsete parameetrite, näiteks laiuse /kõrguse mõõtmise või otsese paigaldamise teel. Young-Laplace'i võrrand kirjeldab seost suletud liidese sisemise ja välise rõhuerinevuse, liidese kõveruse ja interfacial pinge vahel ning seda saab kasutada teljelise tilga kontuuri täpseks kirjeldamiseks, et arvutada selle kontaktnurk.
Instrumendi põhikoostis: valgusallikas, proovietapp, objektiiv, kujutise omandamise süsteem, proovi sissepritsesüsteem.
Kahe plaadi meetodi kontaktnurga testeri põhimõte
Kui tahke plaat sisestatakse vedelikku, siis ainult siis, kui plaadi pinna ja vedeliku vaheline nurk on täpselt kontaktnurk, ulatub vedel pind painutamata otse kolmefaasilisele ristmikule. Vastasel juhul paindub vedel pind. Seetõttu plaadi sisestamise muutmine Nurk on seni, kuni vedela pinna kolmefaasilise ristmiku lähedal ei ole painutamist. Sel ajal on plaadi pinna ja vedela pinna vaheline nurk kontaktnurk.
Tensiomeetria kontaktnurga tester
Seda meetodit nimetatakse mõnikord Wilhelmy plaadi meetodiks kontaktnurga mõõtmiseks ja konkreetne põhimõte on järgmine: katsevedelikku kastetakse tahke prooviplaat. Vedeliku pindpinevuse ja tahke aine pinnavaba energia tõttu tajub koormusrakk A-allatõmmatavat jõudu F (märgutusjõud)
Nelja läbimise mõõtmismeetodi kontaktnurga tester
Kontaktnurga testijat kasutatakse peamiselt pulbri kontaktnurga mõõtmiseks. Selle kontaktnurga testija põhiprintsiip on see, et pulbrit sisaldavate toru tahkete osakeste on samaväärne kapillaaride kimbuga. Kapillaaride toime muudab niisutavaks Tahke pulbri pinnal olev vedelik tungib pulbri kolonni. Kuna kapillaaride toime sõltub vedeliku pindpinevusest ja kontaktnurgast tahke aine suhtes, võib vedeliku läbilaskvuse mõõtmine teadaoleva pinnapingega pulbrisambas anda vedeliku kokkupuute pulbri nurga teadmistega.